高中化學教學中引領學生模型認知的思考

許衛鋒

摘? 要：自核心素養教育理念提出后，模型認知作為高中化學學科核心素養的組成部分受到越來越多的關注。在高中化學課堂引領學生模型認知的過程中，以學生為主體，激發學生的模型意識;靈活導入概念模型，便于學生直觀認知和掌握化學概念;重視模型檢驗，強化學生模型認知能力的應用效果。多措并舉，不斷提高學生的化學學科核心素養，優化高中化學教學方法。

關鍵詞：高中化學;模型認知;引領方法

近年來，我國教育事業快速發展，基于模型認知的高中化學教學研究工作逐漸深入，有效提升了學生在高中化學學習中的模型認知能力。但是，大部分高中生的模型意識、模型認知能力、模型應用水平仍然有待提升，亟待采取行之有效的措施加強高中化學中對學生模型認知的科學引領。由此可見，思考高中化學教學中對學生模型認知的引領方法具有重要的現實意義。

一、以學生為主體，激發模型意識

高中化學教師要想培養學生的模型認知能力，端正學生的模型認知態度，要先激發學生的模型意識，讓學生能以意識為內部驅動力，對模型產生好奇心和探索欲，自主認知模型，思考模型的構建與應用，參與到模型教學中，夯實學生在課堂中的主體地位，符合《普通高中化學課程標準（2017年版）》的要求，建設以學生為主體的模型認知教學模式。為了實現這一目標，教師可以創新、優化課前準備，讓學生參與到課前預習中，將模型思想和模型建構融入預習過程中，便于學生課前思考教學內容中的各種模型，聯系新、舊化學知識，強化模型意識，提出建模假設，在課上與教師和其他學生交流建模假設問題，進一步促進自己的模型認知能力發展，提高課堂教學效率。

例如，在教學人教版《普通高中課程標準實驗教科書·化學1必修》（以下統稱“必修1”）“富集在海水中的元素——氯”這節課前，教師給學生提出了研究問題“海水中的元素以哪些形式存在”，讓學生圍繞這一問題進行課前預習，為學生在問題研究過程中形成模型意識創造便利條件，提供充足空間，鼓勵學生調用學習過的化學知識進行建模假設。有的學生提出了海水中的元素以化合物的形式存在;有的學生提出了海水中的元素以單質的形式存在。學生提出建模假設的過程中，模型意識起到了極大的促進作用，給模型認知帶來了多種思路，避免了學生思維單一受限或者過于分散，強化了學生預習過程中模型思維的專注度，給學生形成與提升模型認知能力做好了基礎鋪墊。

二、導入概念模型，促進直觀認知

分析高中化學教學內容可以發現，其中的抽象化、復雜化概念知識很多，一旦教師沒有增加概念教學的直觀性，很容易出現學生理解困難、學習受阻、掌握不到位等問題，影響教學質量，不利于學生模型認知素養的落實。因此，在設計化學概念教學活動時，教師要靈活導入概念模型，以其直觀化的教學優勢，利用符號、文字、圖像等直觀展示事物規律，突出事物特征，簡化學生對化學物質形成及其應用的體會過程，便于學生學會解決問題和探究問題的基本思想和方法，提高化學思維品質。另外，教師還可以通過概念圖呈現不同化學概念之間的聯系，促進學生梳理化學知識結構，深入分析和掌握化學條件、化學元素具有的密切關聯。

例如，在教學必修1“化學物質及其變化”這節課中的“物質的量”時，物質的量的單位是摩爾，簡稱摩，符號為mol，在高中化學教育理論知識體系中占據重要地位，是貫穿學生化學學習全過程的基本物理量之一。學生學會并掌握物質的量的概念，能夠為物質的量的濃度、氣體摩爾體積、摩爾質量的概念導出提供支撐，而且現代科學研究、工業生產、農業生產中物質的量應用也非常廣泛，進一步體現了本節課教學的現實意義。為了讓學生輕松理解物質的量的概念，對此形成相應的模型認知，教師將數量多且抽象性較強的“物質的量”知識以概念圖的形式直觀呈現在學生眼前。學生在觀看后理清了各種變量存在的聯系，在自己的大腦思維中構建清晰、系統的概念，掌握了物質的量和氣體體積、質量之間的關系，提升了模型認知能力和應用能力，營造了輕松的化學概念教學氛圍。

三、重視模型檢驗，強化模型認知

在引導學生構建與應用模型后，教師要及時組織開展模型檢驗活動，將其作為保證并最大限度地提升模型科學性的方法，讓學生經過觀察模型、驗算模型后，及時糾正模型錯誤問題，強化對學生模型認知能力的培養。

例如，教師可以采取自評與互評相結合的檢驗策略。一方面，促進學生自我反思模型的建構與應用;另一方面，促進學生模型認知中的合作學習，收到事半功倍的模型檢驗效果。

四、結束語

綜上所述，培養學生的模型認知能力是現階段高中化學教學中的重要任務，對學生化學學科核心素養的發展與落實具有重要影響。在課堂上，教師要發揮自身的引領作用，設計并采取切實可行的策略，不斷提升學生模型認知方面的綜合能力，讓模型認知為學生的化學學習和全面發展貢獻更多助力。

基金項目：甘肅省教育科學“十三五”規劃2019年度一般課題——基于模型構建的有機化學模塊教學行動研究（GS[2019]GHB1437）。

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